空分主冷爆炸事故(一合3).ppt

空分膨胀机工作原理？空分的一些事故分析及操作注意2009年12月06日：先容10000m3/h空分设备按计划进行检修,在打开底部两个人孔排珠光砂时发生了喷砂事故,造成1人死亡、1人受伤。

阐发了事故发生的原因,并提出了防范办法。

：1事故经过及征象四川威远钢铁有限公司动力厂制氧车间按照川威集团中修计划,在2007年1月24日15∶15召开了10000m3/h空分设备冷箱扒珠光砂的筹办会。

随落伍行了扒砂前的筹办事情:拆掉喷射蒸发器到排液总管之间的管道(便于扒砂);顶部人孔全数大开;15m平台的人孔紧固好并关闭珠1、事故经过1996年7月18日，哈尔滨气化厂空分分厂当班人员听见一声闷响，接着主冷凝器（以下略称"主冷"）液位全无、下塔液位上涨，氧、氮不及格，现场有少量珠光砂从冷箱里泄了出来。

断定为主冷爆炸。

后经主冷出产厂家切开主冷发明上塔塔板全数变型，主冷四个单位中有1个单位局部烧熔，爆炸切口有煤黑，另外1个单位发生轻细爆炸，下塔有一块塔板变型。

二、有关情况该套空分设备1993年投入出产，产量和纯度都达到要求。

该套设备是接纳全低压板式换热器净化流程，没液空、液氧吸附器。

爆炸前工艺指标未发明异常，主冷液位控制在2500~2900mm，主冷处于全浸操作，当时气相色谱阐发仪带病运行，每周阐发1次。

造气、净化、甲醇三个分厂距离空分较近，化验阐发碳氢化物超过标准3倍多，有电石气出现。

3、事故阐发1．空气污染空气分厂与造气、甲醇、净化分厂较近，这三个分厂不没事了排放对空分出产造成为了威吓。

主冷液氧中碳氢化物超过标准时有发生。

在爆炸前几天风向和气压都对空分出产不利，造成原料空气碳氢化物含量上涨。

2．碳氢化物在主冷中积累碳氢化物经过液空吸附器和液氧吸附器吸附后，部门被排除，另外一部门在液氧中积聚，使其在液氧中液体浓度升高。

电石气在液氧中局部浓缩而析出危险的固体电石气，吸附器倒换周期长，液氧泵时开时停，导致碳氢化物不能被实时排出，又未采纳大量排液手眼，导致超过标准。

空分装置冷箱内爆炸事故
1.事故经过简述
某厂空分装置由德国 Linde 公司设计制造，采用深冷法全低压工 艺流程。精馏塔采用双段精馏塔，将液态空气依次在上、下塔内进行 O2、N2 分离，生产高纯度氧气（O2 纯度≥98％）和高纯度氮气(N2 纯度 ≥99．999％)。该装置 1988 年投产，生产能力为 28000Nm3/h。
2000 年 12 月 12 日 0：18 分，空分装置 N2 压缩机因高压缸止推 轴温度高联锁动作，导致该机联锁跳车。0：26 分，2＃高压锅炉汽 包低水位联锁跳车。1 号高压锅炉所产生的蒸汽不能满足生产系统需 求导致 10MPa 蒸汽压力急剧下降。0：38 分，空气压缩机透平入口蒸 汽压力由 10MPa 降到 5.8MPa，操作人员按操作规程对该机手动停车。 0：40 分，空分装置冷箱内精馏塔下塔内和 N2 液化器以及其连接管线 发生爆炸。事故导致 N2 液化器外壳炸碎，部分管道炸裂、拉断，精馏 塔塔盘脱落，个别设备、阀门、仪表损坏。冷箱外壳东北角炸开，冷 箱严重变形，设备及管道部分碎片和内填的珠光砂喷出。
2.事故原因分析
液 N2 洗装置调节阀前止逆阀检修质量出问题，阀板在停车时卡 住，关闭不到位造成在 N2 压缩机跳车后，H2 从液 N2 洗装置窜入空分装
置冷箱内，为爆炸提供了物质条件。当 N2 压缩机跳车后。操作工在 14min 后才按下液 N2 洗系统的停车总联锁，造成液 N2 洗装置阀不能及 时关闭，H2 穿过止逆阀到调节阀大约 6min，在操作工手动关闭阀以后 才切断 H2 源。
N2 压缩机联锁误动作跳车导致空分装置系统内工况变化，为 H2 向该系统反窜提供了机会。事故状态下，蒸汽系统失控，造成空气压 缩机停车，使空分装置系统工况紊乱。造成精馏塔底的富 O2 液空气上 窜，同已进入精馏塔、低压 N2 以及其它设备中的 H2 汇集混合，达到 爆炸极限，在气流的作用下产生静电引爆。

空分行业典型事故空分行业作为工业生产中的重要领域，为众多行业提供高纯度的氧气、氮气等气体。

然而，由于其生产过程的复杂性和危险性，也不可避免地会发生一些典型事故，给企业和社会带来严重的损失。

在空分行业中，火灾爆炸事故是较为常见且后果严重的一类。

其中一个典型案例是某空分工厂的主冷箱发生爆炸。

主冷箱是空分设备中的关键部位，内部存有大量的低温液体和气体。

事故的原因是由于主冷箱内的碳氢化合物积聚，超过了安全限值。

在一定的条件下，这些碳氢化合物发生了燃烧和爆炸，瞬间摧毁了主冷箱，造成了巨大的经济损失和人员伤亡。

另一类典型事故是氧气泄漏引发的事故。

氧气具有助燃性，一旦泄漏并与易燃物质接触，极易引发火灾。

例如，在一次设备检修过程中，由于管道密封不严，氧气泄漏到了检修区域。

当时，现场正好有一些明火作业，泄漏的氧气与明火相遇，瞬间引发了大火。

幸好现场人员及时疏散，没有造成人员死亡，但设备损坏严重，生产被迫中断了很长时间。

此外，还有因设备故障导致的事故。

某空分工厂的压缩机突然出现故障，造成了整个生产系统的压力失衡。

压力的急剧变化引发了一系列连锁反应，如管道破裂、阀门损坏等。

不仅如此，由于压力失控，还导致了部分低温液体的气化和喷发，对周边的设备和人员构成了威胁。

在这些事故中，人为因素也往往起到了不可忽视的作用。

比如，操作人员的违规操作、安全意识淡薄、培训不足等。

有一家企业的操作人员在没有完全了解操作规程的情况下，擅自调整了关键设备的运行参数，导致了设备的过载运行，最终引发了故障和事故。

还有一个典型的事故是由于安全管理不善导致的。

某空分企业在安全管理制度上存在漏洞，对设备的定期检测和维护不到位。

长期的疏忽使得一些潜在的安全隐患没有被及时发现和处理，最终酿成了大祸。

为了避免这些事故的发生，空分行业需要采取一系列的预防措施。

首先，要加强对设备的日常维护和检测，确保设备的正常运行。

定期对设备进行全面的检查，及时更换老化和损坏的部件。

05
案例分析：空分装置事故 原因及教训
典型事故案例介绍
案例一
01
某化工厂空分装置爆炸事故
案例二
02
某钢铁公司空分设备泄漏事故
案例三
03
某石油化工厂空分装置火灾事故
事故原因分析
设备设计缺陷
部分空分装置存在设计不合理、安全 裕度不足等问题，容易导致事故发生。
操作维护不当
操作人员技能水平不足、维护保养不 及时等因素，容易造成设备故障或安 全事故。
化学类危险源
空分装置中接触到的有毒有害化学物质 可能造成的中毒、腐蚀等危害。
辐射类危险源
如射线装置等可能产生的电离辐射危害。
各类危险源特性描述
机械类危险源特性
具有高速、高能量、锋利等特性， 可能导致撞击、剪切、卷入等伤害。
电气类危险源特性
具有高压、高温、电弧等特性，可 能引发触电、火灾、爆炸等事故。
制造工艺问题
设备制造过程中可能存在焊接质量不 良、材料选用不当等隐患，增加了事 故风险。
教训总结与改进方向
01
02
03
04
加强设备设计审查
提高空分装置设计安全标准， 确保设备本质安全。
严格制造工艺控制
加强设备制造过程中的质量监 管，确保设备质量符合要求。
提高操作人员素质
加强操作人员技能培训，提高 操作人员对空分装置危险源的
应急预案制定与演练实施
制定应急预案
根据空分装置的特点和可 能发生的危险情况，制定 相应的应急预案，明确应 急处置措施和人员分工。
配备应急救援设施
根据应急预案的要求，配 备必要的应急救援设施， 如灭火器、防毒面具、急 救药品等。
开展应急演练

空分装置冷箱内爆炸事故1. 事故经过简述某厂空分装置由德国Linde公司设计制造，采用深冷法全低压工艺流程。

精馏塔采用双段精馏塔，将液态空气依次在上、下塔内进行O2、N2分离，生产高纯度氧气（O2纯度≥98％）和高纯度氮气(N2纯度≥99．999％)。

该装置1988年投产，生产能力为28000Nm3/h。

2000年12月12日0：18分，空分装置N2压缩机因高压缸止推轴温度高联锁动作，导致该机联锁跳车。

0：26分，2＃高压锅炉汽包低水位联锁跳车。

1号高压锅炉所产生的蒸汽不能满足生产系统需求导致10MPa蒸汽压力急剧下降。

0：38分，空气压缩机透平入口蒸汽压力由10MPa降到5.8MPa，操作人员按操作规程对该机手动停车。

0：40分，空分装置冷箱内精馏塔下塔内和N2液化器以及其连接管线发生爆炸。

事故导致N2液化器外壳炸碎，部分管道炸裂、拉断，精馏塔塔盘脱落，个别设备、阀门、仪表损坏。

冷箱外壳东北角炸开，冷箱严重变形，设备及管道部分碎片和内填的珠光砂喷出。

2. 事故原因分析液N2洗装置调节阀前止逆阀检修质量出问题，阀板在停车时卡住，关闭不到位造成在N2压缩机跳车后，H2从液N2洗装置窜入空分装置冷箱内，为爆炸提供了物质条件。

当N2压缩机跳车后。

操作工在14min后才按下液N2洗系统的停车总联锁，造成液N2洗装置阀不能及时关闭，H2穿过止逆阀到调节阀大约6min，在操作工手动关闭阀以后才切断H2源。

N2压缩机联锁误动作跳车导致空分装置系统内工况变化，为H2向该系统反窜提供了机会。

事故状态下，蒸汽系统失控，造成空气压缩机停车，使空分装置系统工况紊乱。

造成精馏塔底的富O2液空气上窜，同已进入精馏塔、低压N2以及其它设备中的H2汇集混合，达到爆炸极限，在气流的作用下产生静电引爆。

此事故主要是由于易燃气体窜入精馏塔内与助燃气体形成爆炸性混合物所致，其易燃气体是氢气。

除氢气外，若空气源中易燃气体浓度过高，分子筛吸附去除易燃杂质不利，也有可能造成类似的事故，因引起注意。

空分事故案例！2008年6月25日凌晨4时22分左右，七氧调压站发生氧气管道燃爆事故，造成送炼铁的氧气专管停运。

8时，氧气公司召开专题会，讨论恢复生产及送氧方案。

通过堵板隔断受损管道将七氧调压站前没有受损的氧气管道恢复运行，送炼钢管网。

12时20分，氧气调度室通知I台氧压机压氮气对恢复的氧气管道进行吹扫，13时20分，氧气管道吹扫完毕后，关闭15#和19#阀门。

14时10分，氮气压力升至1.5MPa，氧气公司调度室安全运行五车间向管道送氧，同时通知二车间管维班班长王智军稍微开启19#阀，A号、B号阀，用氧气置换氮气。

15时55分在A点化验结果含氧量97%。

16时15分左右，班长王智军通知班员曾繁昌、黄贝一起前往万立制氧机区域大门口，并安排曾、黄二人上氧气主管道阀门操作平台，检查19#阀门的开度，并要求将操作19#阀门的F型扳手从阀门上拿下来。

16时20分，曾、黄二人在平台上用F型扳手操作阀门时，氧气管道发生燃爆，二人均被烧伤，曾繁昌从约8米高的平台坠落，黄贝从操作台的直梯爬下。

事故发生后，两人被迅速送往武钢二医院急救。

曾繁昌头部严重挫伤，耳鼻口多处出血，身体皮肤大面积烧伤，经医院全力抢救无效，于16时47分死亡。

17时5分，黄贝经武钢二医院紧急救治，全身85%面积皮肤烧伤，后被及时送往武汉市三医院继续治疗。

事故发生后，我公司迅速成立了事故调查组，对事故现场进行了勘察，对事故原因进行初步分析如下：1.用氮气对管道进行吹扫时，管道内残渣未吹干净，新投产的I台制氧机德方调试人员（制氧机系德国进口，故有德方人员负责调试工作）未经允许擅自将系统压力从2.14 Mpa升到2.65Mpa，导致管道内压力波动过大，而此时管网维护工曾繁昌和黄贝在接到班长王智军检查19#氧气阀门开度时，擅自操作氧气阀门，导致残渣与管道阀门产生摩擦，造成管道燃爆。

2. 送氧方案未严格执行，安全措施、安全确认制未落实。

一起空分开车冰堵事故的判断与处理安阳钢铁集团公司信阳钢铁公司KDON—1500／1500—Ⅲ型制氧机系90年代初产品，为切换板翅式换热器流程，上、下塔分开，主冷在下塔顶部，靠液氧泵与上塔联接。

哈气化1 万m3 空分主冷爆炸事故的分析一、事故经过1996 年 7 月 18 日，哈尔滨气化厂空分分厂当班人员听到一声闷响，接着主冷凝器（以下简称“主冷”）液位全无、下塔液位上升，氧、氮不合格，现场有少量珠光砂从冷箱里泄了出来。

断定为主冷爆炸。

后经主冷生产厂家切开主冷发现上塔塔板全部变形，主冷四个单元中有一个单元局部烧熔，爆炸切口有碳黑，另一个单元发生轻微爆炸，下塔有一块塔板变形。

二、有关情况该套空分设备1993年投入生产，产量和纯度都达到要求。

该套设备是采用全低压板式换热器净化流程，没液空、液氧吸附器。

爆炸前工艺指标未发现异常，主冷液位控制在2500~2900mm，主冷处于全浸操作，当时气相色谱分析仪带病运行，每周分析1次。

造气、净化、甲醇三个分厂距离空分较近，化验分析碳氢化合物超标 3 倍多，有乙炔出现。

三、事故分析1.空气污染空气分厂与造气、甲醇、净化分厂较近，这三个分厂不正常排放对空分生产造成了威胁。

主冷液氧中碳氢化合物超标时有发生。

在爆炸前几天风向和气压都对空分生产不利，造成原料空气碳氢化合物含量上升。

2.碳氢化合物在主冷中积累碳氢化合物经过液空吸附器和液氧吸附器吸附后，部分被排除，另一部分在液氧中积聚，使其在液氧中浓度升高。

乙炔在液氧中局部浓缩而析出危险的固体乙炔，吸附器倒换周期长，液氧泵时开时停，导致碳氢化合物不能被及时排出，又未采取大量排液手段，导致超标。

3.操作不当在吸附器操作过程中，不按规程精心操作导致硅胶破碎，致使硅胶粉末进入主冷。

4.液氧中硅胶和二氧化碳颗粒随液体运动产生静电，是乙炔起爆的点火源。

四、教训和建议1.空分设备吸风口应该远离碳氢化合物杂质散发源，加强对空气监测。

2.防止硅胶和二氧化碳进入分馏塔，加强操作管理，缩短吸附器倒换周期，液氧泵 24 小时运行，增大膨胀量集中排放大量液氧。

3．空分设备运行 12 个月，停车全面加温，彻底清除碳氢化合物和油脂。

4．对设备进行及时维护修理，防止带病运行。

空分行业典型事故空分行业作为工业生产中的重要领域，为许多行业提供了所需的氧气、氮气等气体。

然而，由于其工艺的复杂性和危险性，也容易发生一些严重的事故。

下面我们就来了解一些空分行业的典型事故。

一、某厂空分装置爆炸事故在_____年_____月_____日，某厂的空分装置发生了爆炸，造成了严重的人员伤亡和财产损失。

事故的起因是在空分装置的精馏塔中，由于操作不当，导致液氧中碳氢化合物积聚超标。

当这些碳氢化合物遇到火源时，瞬间引发了爆炸。

这次爆炸不仅摧毁了整个空分装置，还波及到了周边的设备和建筑物。

现场一片狼藉，到处都是破碎的管道、设备残骸和燃烧后的痕迹。

事故造成了多名工人受伤，其中_____人伤势过重不幸身亡。

二、另一厂空分主冷泄漏事故在_____年_____月，另一厂的空分设备主冷发生了泄漏。

主冷是空分装置中的关键部件，负责将空气冷却并分离出氧气和氮气。

泄漏的原因是主冷的焊接部位出现了裂缝，导致液氧泄漏。

液氧泄漏后迅速气化，形成了富氧区域。

在这种情况下，一旦遇到火源，就极易引发燃烧甚至爆炸。

幸运的是，此次事故发现及时，工厂迅速采取了紧急停车措施，并疏散了现场人员，才避免了更严重后果的发生。

但这次泄漏事故仍然给工厂带来了不小的经济损失，同时也影响了正常的生产秩序。

三、某大型空分装置氧压机着火事故在_____年_____月_____日，某大型空分装置的氧压机突然着火。

经调查，事故的原因是氧压机的密封部件失效，导致氧气泄漏。

泄漏的氧气与周围的油污等可燃物接触，引发了火灾。

火灾发生后，现场的工作人员迅速启动了应急预案，使用灭火器和消防水进行灭火。

同时，及时通知了消防部门。

消防人员赶到后，经过一番努力，最终成功扑灭了大火。

但氧压机已经严重损坏，需要进行长时间的维修和更换，给企业的生产造成了较大的影响。

四、空分装置分子筛进水事故在_____年_____月，某厂的空分装置分子筛系统发生了进水事故。

原因是在操作过程中，误将大量的水引入了分子筛吸附器中。

LNG管道与空压机吸风口距离＜1km，LNG泄漏的可能性小，已 经制定了《LNG泄漏应急处置预案》。
2.大中型空分设备, 应设在线自动分析危险杂质的仪器, 并 带报警装置。
我厂在空压机入口，LNG管线关键敏感区域都安装有，在线可 燃气体检测分析仪。主冷液氧也有在线总烃分析仪AIA0001。
6.吸附器再生应确保无误，在线分析仪器应确保正常。
分子筛每次再生切换时，关注DCS纯化系统画面，AIA1201纯 化后空气中CO2分析值应小于1ppm，在线分析仪器做好定期 检验。
安全
安全无小事 责任大于天
THE END
事故分析
1.日常积累因素
该套空分设备所处的大气环境不好, 设备和操作也存在问题。但是由于采用 了分子筛吸附器和液氧吸附器, 在一般 情况下对危险杂质的清除是有效的。当 空气中危险杂质含量在限制范围内, 或 略高于限制含量, 这些杂质在空分设备 的积累, 也在安全范围之内。但该空分 设备长年运行在大气环境不好的化工区, 碳氢化合物日积月累因素客观存在。
这次事故死亡4人,重伤4人, 轻伤27 人。
事故简介
图.1 爆炸着火现场
事故简介
图.2 爆炸现场前后对比
有关情况
• 该空分设备从西欧引进,1991年投入生产, 氧气氮气产 量各8000m3/h ,不产氩气。分子筛净化流程, 设液氧吸附 器（主要吸附乙炔）, 有净化空气CO2分析仪器, 无在线 碳氢化合物分析仪器。分子筛吸附器切换时间4.5h。
事故分析
3. 碳化物在空分设备中的积聚
CH4不被分子筛吸附,在氧氮分离过程中聚集在液 氧中。在液氧吸附器后CH4的浓度略有下降,但影响 不大。但是排放废气后,液氧吸附器饱和后CH4进入 空分塔在液氧中最高浓度约9.5%。

冷箱爆炸
§1 空分设备的爆炸及防范措施
•冷箱扒砂注意事项
1.施工方案、应急预案、安全教育、劳保用品 2.加温完成，打开冷箱顶部人孔盖和安全阀 3.分析冷箱内气体含氧量
4.冷箱逐层扒砂，严禁直接打开冷箱下部 珠光砂排放口排砂。
5.天气对扒砂的影响及珠光砂的保存 6.清扫珠光砂，冷箱内气体化验合格后施工人员方 可进入冷箱
6（铜）
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
氧气管道阀门材质选用表
工作压力/MPa
材
料
阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢
≤0.6
阀杆采用碳钢或不锈钢
阀瓣采用不锈钢
＞0.6~≤10
采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 （优先选用铜基合金）
＞10
采用全铜基合金
§3 工业气体的安全技术
防止窒息
措施
✓防止氮气局部增浓 ✓严禁人员进入氮气增浓区域 ✓人员进入氮气容器或管道前必须化验 分析含氧量，安全人员监督 ✓二氧化碳及稀有气体的窒息性
§4 低温液体的安全技术
液体气化
✓贮槽等低温容器
低温伤害
✓贮罐的运输 ✓在有液化气体的房间内工作 ✓在低温泵上工作 ✓在没有绝热的管道区域工作 ✓装置在非绝热条件下进行裸冷试验 ✓低温液体安全阀打开，法兰、阀门泄漏，含 湿管子胀裂等安全事故
§2 空分设备部机的安全技术
氧压机、液氧泵 空压机
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
JB/T 5902—— 《空气分离设备用氧气管道技术条件》
氧气管道中最高流速
氧气工作压力MPa Nhomakorabea≤0.1
＞0.1~≤3.0
＞3.0~＜10
≥10

第一档：氧的容积含量在14％~21％，受害者 会呼吸加深，心跳加快。 此时人很难专心地工作和清楚地思考，进而肌 肉协调能力也有所减弱。即使很数 小时后， 他也不会晕倒但由于错误的判断或肌肉的问题， 可能会出事故，这是一 种非常难以觉察的伤 害。
含氧量慢慢降低——可分为4 档情况
第二档：氧容积含量在10％~14％，受害者仍有 感觉，但思维变得混乱，并感觉每干一件 事 都很累。 即使受了重伤，也感觉不到疼痛，受害者变得 很敏感，或情绪很坏，或心情异常 欣快。
安全知识—— 气体的危害
窒息

窒息是由于人体内缺氧造成的，当人体吸入的空气被另 一种含氧量很低的气体所取代，就会使人发生窒息。 窒息有两种类型： a. 突然窒息 含氧量极低（ < 6％），受害者会立即裁倒几分钟内 就死亡。水冷塔案例。 b. 慢性窒息 含氧量慢慢降低（这种情况可分为4 档），或受害者处 于氧含量稍微不足的环境中，都可 产生慢性窒息。
安全规则
下列区域可认为是危险的区域: 由于出口太小(如人孔)或出口位置不当(如较高)而造成的通 行困难(以至难以逃生)。 即使有通风设施的密闭区域，由于有害气体聚积在各个角 落，如分析操作盘、小盒子、小孔、下水道、地坑 ( 有害气 体比空气重时 )或聚积于顶部 (有害气体比空气轻时)。 盲管部位(下水井、坑、槽、容器…) 在开放大气中，气源（再生氮气出口…）附近的大气很容 易污染 认为没有危险，但通过管道（下水道…）与危险区域相联 的地方。
2.2事故起因



泄漏 即使是少量的泄漏，如果有人在附近的户内或户外作业，就会引发险情。 即便是被认为安全的地方如果有管道与远处的危险源相连，就会因气体扩 散而出现险情。 比空气重的气体会在装置的低部位聚积（如地坑、下水道）。例如：一氧 化碳，低温液体的蒸发气等。 因为即使少量的液体蒸发也会产生大量的气体(如：1个体积液氮可产生 691个体积的 气氮)。因此低温液体的泄漏比气体泄漏更危险。 幸运的是蒸发会出现烟雾，但升温到环境温度后气体扩散立即变为不可见。 在充填绝 热材料前，由于冷箱是封闭区域而人很难在里面行走，因此冷箱内泄漏是 非常危险的。 注意：在分析室里即使有很好的通风仍要小心，仍有缓慢地被有害气体污 染的危险。

空分设备爆炸的原理及防范措施在科技飞速发展的今天。

空气分离依然是石油、化工、冶金等行业的重要生产装置之一，随着我国工业化水平越来越高，对空分设备的要求也越来越高，由于其特殊的结构和介质的理化性质，空分设备发生爆炸的危险性较大。

近年来，因空分设备的制造缺陷、操作和管理不善等原因，空分设备爆炸事故频发，特别是空分主冷凝蒸发器中烃类物质超标引起的爆炸非常多，这不仅影响了生产装置的平稳运行，而且给企业和国家、职工造成重大的损失。

因此提高设备运行的安全性和稳定性，提高产品的产量和纯度已经成为赢得市场的必要条件。

以下从我们装置的实际运行经验和义马当地的实际气候和环境出发，探讨一下预防空分装置爆炸的措施。

首先我们从空分装置的流程开始，我们厂采用的是开封空分厂的高低压结合的流程，20800Nm；yh氧气空分装置包括压缩、冷却、吸附、精馏等主要流程，在这几个环节中吸附是关键，精馏塔的主冷凝蒸发器的操作也很重要。

1主冷凝蒸发器爆炸的原因空分塔的爆炸原因很多，也比较复杂，但基本可分为物理性爆炸和化学性爆炸。

从大多数爆炸的实例分析来看，化学性爆炸是主要的。

形成化学性爆炸的必要条件是：可燃物、助燃物和引爆源。

在空分设备主冷凝蒸发器中，可燃物主要是乙炔、碳氢化合物或油分等高烃类杂质;助燃物为气氧和液氧;引爆源主要有：(1) 爆炸性杂质固体微粒相互摩擦或与器壁摩擦发热; (2) 静电放电。

当液氧中含有少量冰粒、固体二氧化碳时，会产生静电荷。

有关数据显示：二氧化碳的含量提高到200300ppm时，所产生的静电位可达到3000V; (3)气波冲击、流体冲击或汽蚀现象引起的压力脉冲，造成局部压力高而使温度升高; (4) 化学活性特别强的物质(臭氧、氮的氧化物等)存在，使液氧中可燃物质混合物的爆炸敏感性增大。

2爆炸源形成条件空气中除氧气、氮气外，还会有少量的水蒸气、二氧化碳、乙炔和其它碳氢化合物等气体以及少量的灰尘等固体物质，国内大中型分子筛净化流程清除空气中水分、二氧化碳和乙炔等杂质的方法多采用吸附法，即利用分子筛或硅胶等作吸附剂把空气（液空、液氧）中所含的水分、二氧化碳和乙炔等杂质分离出来，浓缩在吸附剂表面上，加温再生时进行脱除，从而达到净化的目的。

• 厂区内的电气设备、电缆敷设及配电装置 随处可见，存在着电气设施、电气（器） 设备因防火防爆、防水防潮、安全保护设 施不完善、电缆敷设不合理造成人体触电 伤害事故的可能。另外，因防雷接地措施 不完善也会发生雷电伤害事故。
• 当装置中液化的气体流速增高时，静电场 的强度便迅速提高，且可能达到较高的电 压而发生静电火花，形成火灾爆炸的引爆 源。空分塔的爆炸事故，常常是静电火花 形成的引爆源。
（4）液态臭氧
液氧通过空分阀门时，长时间受到摩 擦和气流冲击，在产生的静电作用的 条件下，能够使少部分液氧变成液态 臭氧（O3）。液态O3是一种深蓝色的 液体，在通常条件下，该液体汽化、 分解，使氧的分压急剧增大，故具有 爆炸的危险性。
2.生产装置火灾爆炸危险性
该装置中空气压缩机组、空气预 冷系统、空气纯化系统，分馏塔冷箱 系统、增压透平膨胀机组、氧气透平 压缩机组、氮气透平机组等均为压力 容器。如果压力超过设计允许值或压 力表失灵，均存在着裂纹、破碎、爆 炸的危险。
• 化验工为了检验液化空气，液化氧气 中的乙炔含量，需要取液态产品，也 很容易造成冻伤事故。
• 这些液化气体的沸点等具体数据，详 见表1。
• 空气主要成份• 主要成份来自氧气 氮气 氩气 二氧化碳
• 体积百分数% 20.99 78.03 0.94 0.035~0.04
• 沸点℃
－183 －195.8 －185.7 －78.5升华
（1）（氧气 含2m）以上，上面的巡检人员将可 氧气（含液氧），是该生产装置的主要产品之一，是助燃物质，为乙类火灾危险性物质。
能发生坠落事故。工人作业或巡检需 在处理盛有这些液体的管道、阀门或容器等时，必须带上保温手套，防止造成冻伤。
经精氩塔精馏在精氩塔底部得到精液氩，送入液氩贮存系统。 编注：当空分装置发生氧气泄漏、或检修氧气罐时未置换或置换不彻底，作业环境达到富氧状态〔空气中氧含量超过21％（V/V）〕，

从7月16日至9月29日，该罐内液体随着充装槽车和自然蒸发，液位由76%降低至14%。
本钢氧气厂主冷爆炸 乙炔含量按周期进行分析，发现异常情况要及时采取措施解决。
6月19日12时30分左右，3号机在正常操作的情况下，各部参数突然发生变化。
⑴人的生命需要氧气,若长时间大量地吸入纯氧，会引起肺部损坏，以至于造成氧中毒，据资料介绍，当空气中的氧含量超过60%，连
事故经过：
• 检查7月16日运行操作记录发现，该液 氧罐内液位为76%，即停止向该罐内充 装液氧，改充其它贮罐。从7月16日至 9月29日，该罐内液体随着充装槽车和 自然蒸发，液位由76%降低至14%。
• 8月14日分析一次，乙炔含量为 0.015PPm ；
根据主冷液氧、气氧纯度同时下降，浓度差增大，及上塔压力上升、下塔压力下降等典型症状，我们断定3号机主冷泄漏。
0MPa纯氧环境下其燃点低于100℃，而氧压机的排气温度在100℃以上，因此只要有油进入到压缩机中，油就会燃烧。
值班人员检查时发现，爆炸是发生在10000 m3/h 空分设备1号液氧罐出口管道，该管道为Φ80mm 铜管，爆炸后，100m3 液氧罐内所 剩约38%的液氧全部泄漏出来。
• 2.乙炔含量按周期进行分析，发现异常情况 要及时采取措施解决。
• 3.罐内液体不可长时间不用，应经常充装及 排放，以免引起乙炔等有害杂质的浓缩。
案例二 使用氮气时，应有防止人员窒息的防范措施。
6mm的钢粉发生燃烧的温度为290℃）
爆炸造成两处泄漏：一是氮气封头内保护通道的封条与隔板的钎接焊缝被拉开，氮气由此进入保护通道而漏入液氧中；
经对泄漏处的检查，我们认为是碳氢化 合物（CnHm）爆炸所致。
预防措施：
• 分析液氧中总碳量和液氧中油含量； • 定期切换液空、液氧吸附器设备； • 排放1%液氧； • 装置停车时，液氧泵不停，照常循

NO:主冷爆炸事故分析（培训教案）兖州煤业榆林能化热电空分车间空分界区目录1.事故发现 (1)2.事故原因分析 (2)3.吸取的经验和教训 (4)主冷爆炸事故分析鞍钢氧气厂2#?10?000?m?3?h?制氧机自加热后连续运行145?天,?1998?年底曾发生一次主冷微爆事故。

本文就这起爆炸事故原因作一些分析。

?1事故的发现?1998?年12?月10?日11∶00?发现粗氩塔阻力突然由29.?6?kPa?降至25.?6?kPa,?粗氩纯度也由88%突然降为80%?以下(分析表最小刻度值为80%?)?,?主塔其它参数均无明显变化,?经多次调整无效。

根据以往经验,?这种现象是由于主冷泄漏引起的,?因为下塔易挥发组份窜至上塔后随氩馏份进入粗氩塔,?在粗氩塔中由于含氮量增多,?回流液体量减少,?致使粗氩塔阻力下降。

经过对主冷液氧、主冷气氧及产品氧分析,?纯度分别为99.?6%、99.?5%、95%?,?从氧液化器前取样分析氧纯度为95%?,?分析结果证实了发生主冷爆炸的判断是正确的,?主冷液氧和主冷气氧纯度之所以仍为正常值,?是由于二者取样点位置远离泄漏点。

从上塔压力没有升高这一现象可以看出这是一起主冷板式单元个别通道发生泄漏的微爆事故。

由此想到在11?月6?日,?2#?10?000?m?3?h?制氧机临时停车后再启动时曾出现粗氩塔阻力较以前稍有下降,?由30.?4?kPa?降为29.?6?kPa,?虽经检查未发现其它异常。

因此可以断定从那时起主冷就已开始发生了微漏,?只不过那时没有现在的现象明显而已,?这次泄漏是在上次微漏的基础上进一步加剧了。

2事故原因分析?在2#?10?000?m?3?h?制氧机运行期间,?液氧循环系统一直正常投入,?碳氢化合物各项分析含量也在控制范围内(如表1?分析报告)?,?而且每天排放的液氧远远超过1%?排放量的要求。

通过事后的检查分析,?认为有以下两个原因造成了这次主冷微爆事故。